分析Oracle資料庫記錄檔(1)

分析Oracle資料庫記錄檔(1)

一、如何分析即LogMiner解釋

從目前來看，分析Oracle日誌的唯一方法就是使用Oracle公司提供的LogMiner來進行， Oracle資料庫的所有更改都記錄在日誌中，但是原始的日誌資訊我們根本無法看懂，而LogMiner就是讓我們看懂日誌資訊的工具。從這一點上看，它和tkprof差不多，一個是用來分析日誌資訊，一個則是格式化追蹤檔案。通過對日誌的分析我們可以實現下面的目的：

1、查明資料庫的邏輯更改；

2、偵察並更正使用者的誤操作；

3、執行事後審計；

4、執行變化分析。

不僅如此，日誌中記錄的資訊還包括：資料庫的更改曆史、更改類型（INSERT、UPDATE、DELETE、DDL等）、更改對應的SCN號、以及執行這些操作的使用者資訊等，LogMiner在分析日誌時，將重構等價的SQL語句和UNDO語句（分別記錄在V$LOGMNR_CONTENTS視圖的SQL_REDO和SQL_UNDO中）。這裡需要注意的是等價語句，而並非原始SQL語句，例如：我們最初執行的是“delete a where c1 <>'cyx';”，而LogMiner重構的是等價的6條DELETE語句。所以我們應該意識到V$LOGMNR_CONTENTS視圖中顯示的並非是原版的現實，從資料庫角度來講這是很容易理解的，它記錄的是元操作，因為同樣是“delete a where c1 <>'cyx';”語句，在不同的環境中，實際刪除的記錄數可能各不相同，因此記錄這樣的語句實際上並沒有什麼實際意義，LogMiner重構的是在實際情況下轉化成元操作的多個單條語句。

另外由於Oracle重做日誌中記錄的並非原始的對象（如表以及其中的列）名稱，而只是它們在Oracle資料庫中的內部編號（對於表來說是它們在資料庫中的對象ID，而對於表中的列來說，對應的則是該列在表中的排列序號：COL 1, COL 2 等），因此為了使LogMiner重構出的SQL語句易於識別，我們需要將這些編號轉化成相應的名稱，這就需要用到資料字典（也就說LogMiner本身是可以不用資料字典的，詳見下面的分析過程），LogMiner利用DBMS_LOGMNR_D.BUILD()過程來提取資料字典資訊。

LogMiner包含兩個PL/SQL包和幾個視圖：

1、dbms_logmnr_d包，這個包只包括一個用於提取資料字典資訊的過程，即dbms_logmnr_d.build()過程。

2、dbms_logmnr包，它有三個過程：

add_logfile(name varchar2, options number) - 用來添加/刪除用於分析的記錄檔；

start_logmnr(start_scn number, end_scn number, start_time number,end_time number, dictfilename varchar2, options number) - 用來開啟日誌分析，同時確定分析的時間/SCN視窗以及確認是否使用提取出來的資料字典資訊。

end_logmnr() - 用來終止分析會話，它將回收LogMiner所佔用的記憶體。

與LogMiner相關的資料字典。

1、v$logmnr_dictionary，LogMiner可能使用的資料字典資訊，因logmnr可以有多個字典檔案，該視圖用於顯示這方面資訊。

2、v$logmnr_parameters，當前LogMiner所設定的參數資訊。

3、v$logmnr_logs，當前用於分析的日誌列表。

4、v$logmnr_contents，日誌分析結果。

二、Oracle9i LogMiner的增強：

1、支援更多資料/儲存類型：連結/遷移行、CLUSTER表操作、DIRECT PATH插入以及DDL操作。在V$LOGMNR_CONTENTS的SQL_REDO中可以看到DDL操作的原句（CREATE USER除外，其中的密碼將以加密的形式出現，而不是原始密碼）。如果TX_AUDITING初始化參數設為TRUE，則所有操作的資料庫帳號將被記錄。

2、提取和使用資料字典的選項：現在資料字典不僅可以提取到一個外部檔案中，還可以直接提取到重做日誌流中，它在日誌流中提供了操作當時的資料字典快照，這樣就可以實現離線分析。

3、允許對DML操作按事務進行分組：可以在START_LOGMNR()中設定COMMITTED_DATA_ONLY選項，實現對DML操作的分組，這樣將按SCN的順序返回已經提交的事務。

4、支援SCHEMA的變化：在資料庫開啟的狀態下，如果使用了LogMiner的DDL_DICT_TRACKING選項，Oracle9i的LogMiner將自動對比最初的日誌流和當前系統的資料字典，並返回正確的DDL語句，並且會自動偵察並標記當前資料字典和最初日誌流之間的差別，這樣即使最初日誌流中所涉及的表已經被更改或者根本已經不存在，LogMiner同樣會返回正確的DDL語句。

5、在日誌中記錄更多列資訊的能力：例如對於UPDATE操作不僅會記錄被更新行的情況，還可以捕捉更多前影資訊。

6、支援基於數值的查詢：Oracle9i LogMiner在支援原有基於中繼資料（操作、對象等）查詢的基礎上，開始支援基於實際涉及到的資料的查詢。例如涉及一個工資表，現在我們可以很容易地查出員工工資由1000變成2000的原始更新語句，而在之前我們只能選出所有的更新語句。

三、Oracle8i/9i的日誌分析過程

LogMiner只要在執行個體起來的情況下都可以運行，LogMiner使用一個字典檔案來實現Oracle內部對象名稱的轉換，如果沒有這個字典檔案，則直接顯示內部對象編號，例如我們執行下面的語句：

delete from "C"."A" where "C1" = ‘gototop’ and ROWID = 'AAABg1AAFAAABQaAAH';

如果沒有字典檔案，LogMiner分析出來的結果將是：

delete from "UNKNOWN"."OBJ# 6197" where "COL 1" = HEXTORAW('d6a7d4ae') and ROWID

 = 'AAABg1AAFAAABQaAAH';

 

如果想要使用字典檔案，資料庫至少應該出於MOUNT狀態。然後執行dbms_logmnr_d.build過程將資料字典資訊提取到一個外部檔案中。下面是具體分析步驟：

1、確認設定了初始化參數：UTL_FILE_DIR，並確認Oracle對改目錄擁有讀寫權限，然後啟動執行個體。樣本中UTL_FILE_DIR參數如下：

SQL> show parameter utl

NAME                         TYPE        VALUE

------------------------ ----------- ------------------------------

utl_file_dir                 string      /data6/cyx/logmnr

 

這個目錄主要用於存放dbms_logmnr_d.build過程所產生的字典資訊檔，如果不用這個，則可以不設，也就跳過下面一步。

2、產生字典資訊檔：

exec dbms_logmnr_d.build(dictionary_filename =>'

dic.ora',dictionary_location => '/data6/cyx/logmnr');

 

其中dictionary_location指的是字典資訊檔的存放位置,它必須完全符合UTL_FILE_DIR的值，例如：假設UTL_FILE_DIR=/data6/cyx/logmnr/，則上面這條語句會出錯，只因為UTL_FILE_DIR後面多了一個“/”，而在很多其它地方對這一“/”是不敏感的。

dictionary_filename指的是放於字典資訊檔的名字，可以任意取。當然我們也可以不明確寫出這兩個選項，即寫成：

exec dbms_logmnr_d.build('dic.ora','/data6/cyx/logmnr');

 

如果你第一步的參數沒有設，而直接開始這一步，Oracle會報下面的錯誤：

ERROR at line 1:

ORA-01308: initialization parameter utl_file_dir is not set

ORA-06512: at "SYS.DBMS_LOGMNR_D", line 923

ORA-06512: at "SYS.DBMS_LOGMNR_D", line 1938

ORA-06512: at line 1

 

需要注意的是，在oracle817 for Windows版中會出現以下錯誤：

14:26:05 SQL> execute dbms_logmnr_d.build('oradict.ora','c:\oracle\admin\ora\log');

BEGIN dbms_logmnr_d.build('oradict.ora','c:\oracle\admin\ora\log'); END;

*

ERROR at line 1:

ORA-06532: Subscript outside of limit

ORA-06512: at "SYS.DBMS_LOGMNR_D", line 793

ORA-06512: at line 1

 

解決辦法：

編輯"$ORACLE_HOME/rdbms/admindbmslmd.sql"檔案，把其中的

TYPE col_desc_array IS VARRAY(513) OF col_description;

改成：

TYPE col_desc_array IS VARRAY(700) OF col_description;

 

儲存檔案，然後執行一遍這個指令碼：

15:09:06 SQL> @c:\oracle\ora81\rdbms\admin\dbmslmd.sql

Package created.

Package body created.

No errors.

Grant succeeded.

 

然後重新編譯DBMS_LOGMNR_D包：

15:09:51 SQL> alter package DBMS_LOGMNR_D compile body;

Package body altered.

之後重新執行dbms_logmnr_d.build即可：

15:10:06 SQL> execute dbms_logmnr_d.build('oradict.ora','c:\oracle\admin\ora\log');

PL/SQL procedure successfully completed.

 

3、添加需要分析的記錄檔

SQL>exec dbms_logmnr.add_logfile( logfilename=>'

/data6/cyx/rac1arch/arch_1_197.arc', options=>dbms_logmnr.new);

PL/SQL procedure successfully completed.

 

這裡的options選項有三個參數可以用：

NEW - 表示建立一個新的記錄檔列表

ADDFILE - 表示向這個列表中添加記錄檔，如下面的例子

REMOVEFILE - 和addfile相反。

SQL> exec dbms_logmnr.add_logfile( logfilename=>'

/data6/cyx/rac1arch/arch_2_86.arc', options=>dbms_logmnr.addfile);

PL/SQL procedure successfully completed.

 

4、當你添加了需要分析的記錄檔後，我們就可以讓LogMiner開始分析了：

SQL> exec dbms_logmnr.start_logmnr(dictfilename=>'/data6/cyx/logmnr/dic.ora');

PL/SQL procedure successfully completed.

 

如果你沒有使用字典資訊檔（此時我們只需要啟動執行個體就可以了），那麼就不需要跟dictfilename參數：

SQL> exec dbms_logmnr.start_logmnr();

PL/SQL procedure successfully completed.

 

當然dbms_logmnr.start_logmnr()過程還有其它幾個用於定義分析日誌時間/SCN視窗的參數，它們分別是：

STARTSCN / ENDSCN - 定義分析的起始/結束SCN號，

STARTTIME / ENDTIME - 定義分析的起始/結束時間。

例如下面的過程將只分析從 '2003-09-21 09:39:00'到'2003-09-21 09:45:00'這段時間的日誌：

SQL> exec dbms_logmnr.start_logmnr(dictfilename=>'/data6/cyx/logmnr/dic.ora' , -

starttime => '2003-09-21 09:39:00',endtime => '2003-09-21 09:45:00');

PL/SQL procedure successfully completed.

 

上面過程第一行結尾的“-”表示轉行，如果你在同一行，則不需要。我們可以看到有效日誌的時間戳記：

SQL> select distinct timestamp from v$logmnr_contents;

TIMESTAMP

-------------------

2003-09-21 09:40:02

2003-09-21 09:42:39

 

這裡需要注意的是，因為我之前已經設定NLS_DATE_FORMAT環境變數，所以上面的日期可以直接按這個格式寫就行了，如果你沒有設，則需要使用to_date函數來轉換一下。

SQL> !env　grep NLS

NLS_LANG=american_america.zhs16cgb231280

NLS_DATE_FORMAT=YYYY-MM-DD HH24:MI:SS

ORA_NLS33=/oracle/oracle9/app/oracle/product/9.2.0/ocommon/nls/admin/data

使用to_date的格式如下：

exec dbms_logmnr.start_logmnr(dictfilename=>'/data6/cyx/logmnr/dic.ora',-

starttime => to_date('2003-09-21 09:39:00','YYYY-MM-DD HH24:MI:SS'),-

endtime => to_date('2003-09-21 09:45:00','YYYY-MM-DD HH24:MI:SS'));

 

STARTSCN 和ENDSCN參數使用方法類似。

5、好了，在上面的過程執行結束之後，我們就可以通過訪問與LogMiner相關的幾個視圖來提取我們需要的資訊了。其中在v$logmnr_logs中可以看到我們當前分析的日誌列表，如果資料庫有兩個執行個體（即OPS/RAC），在v$logmnr_logs中會有兩個不同的THREAD_ID。

而真正的分析結果是放在v$logmnr_contents中，這裡面有很多資訊，我們可以根據需要追蹤我們感興趣的資訊。後面我將單獨列出來講常見的追蹤情形。

6、全部結束之後，我們可以執行dbms_logmnr.end_logmnr過程退出LogMiner分析過程，你也可以直接退出SQL*PLUS，它會自動終止。